模糊自适应控制的异步电动机系统研究

针对异步电动机调速系统的非线性和结构参数易变等特点,采用矢量变换,将模糊控制和PID控制结合起来,建立了模糊自适应PI调速系统的双闭环模糊控制仿真模型,对异步电动机模型参数进行分析整定。MATLAB仿真结果表明该控制器与常规PID相比较,具有良好的稳态精度和自适应能力,没有超调和振荡,明显改善了系统的动态性能,并且具有较强的鲁棒性,为煤矿安全生产发挥了重要的作用。     

异步电动机滑模变结构直接转矩控制

为了解决直接转矩控制中转矩脉动过大的问题,文中提出了一种新的基于滑模变结构的异步电动机直接转矩控制方案。这种控制方案采用磁链和转矩两个滑模控制器取代传统直接转矩控制中的滞环控制器减小转矩脉动,从而获得高性能的异步电动机调速系统。仿真结果表明,与传统控制方案相比,该方案可以在较大的转矩范围内减小转矩脉动,同时转速的稳态误差更小。从而大大改善了调速系统的静、动态性能。     

采用扩展卡尔曼滤波的定子磁链观测研究

直接转矩控制已广泛应用于电动机变频调速。传统直接转矩控制中,定子磁链的观测方法受电动机参数影响较大。根据绕线式异步电动机数学模型及扩展卡尔曼滤波原理,建立了绕线式异步电动机定子磁链观测模型。通过Simulink仿真,结果表明:设计的定子磁链观测器有效提高了直接转矩控制参数的准确性,有利于改善传统调速系统的性能,对于变频调速具有积极意义。     

数字变频器在交流调速系统中的应用

随着电力电子器件和计算机控制技术的发展，作为交流电动机主要调速方式的变频调速技术也获得了前所未有的发展。国内外的变频器已形成系列产品，尤其是矢量变换以及直接转矩控制等控制规律的应用，使异步电动机的调速性能已达到与直流调速相媲美的程度。然而开环变频调速存在着精度不高，应用范围受限的缺点。为了提高变频调速的性能，扩大应用范围，本文提出一种较为简单实用的闭环调速系统，其特点在于用数字变频器作为功率元件，并用一调节器将数字变频器、异步电动机构成一转速单闭环交流调速系统。     

基于空间矢量调制技术的矩阵变换器驱动电动机特性分析

根据空间矢量调制技术基本原理,建立矩阵变换器对驱动异步电动机的起动、运行等应用模型进行仿真实验。通过测试分析电动机的传动和电压电流的输入输出特性,证明了空间矢量调制技术的可行性和有效性,从而为矩阵变换器应用于控制异步电动机调速系统和实现节能的工业化应用目标奠定了基础。     

异步电动机矢量控制系统的仿真研究

在矢量控制理论的基础上,从异步电动机的数学模型出发,介绍了一种交流异步电动机按转子磁场定向的矢量控制系统。利用Matlab/Simulink搭建了该系统仿真模型,对仿真中转速突变及负载突变后的波形作了分析,表明所建立的调速系统具有良好的动态性能,实现了系统的解耦控制,仿真结果验证了该模型的正确性和有效性。     

改进单神经元PID在矿井提升机中的应用

矿井提升机在频繁的重复运动中具有随时间变化、非线性的特点,传统PID控制器难以达到理想的控制效果。提出了一种改进的单神经元PID控制器,利用神经元的自学习、自组织能力,通过对权值的在线调整达到对PID参数在线调整的目的,同时采用粒子群优化算法对单神经元PID控制器参数进行优化。仿真结果表明,改进的单神经元PID控制器具有良好的控制性能,提高了矿井提升机的稳定性。     

异步电动机功率因数自动控制实验

为了提高异步电动机的节能效果,设计了新型的带功率因数自动控制的异步电动机变频调速系统。提出一种解决非线性控制的方法,解决功率因数与转差角频率之间的非线性关系的线性化问题;增加了抗负载扰动环节,保证系统运行于最佳功率因数点。实验结果表明,系统在轻载和欠载时有明显的节能效果,在整个调速范围内运行性能良好。     

基于PLC的异步电动机监控系统的应用

主要介绍了基于可编程逻辑控制器(PLC)的异步电动机监控系统的设计及应用。在获得异步电动机运行参数的前提下,实现了电动机保护和速度控制的硬件和软件设计。异步电动机实验表明,在变动负载和恒速的运动情况下,应用PLC监控系统后电动机的功率和精度都提高了。     

《煤矿机电》2006年总目次

题目期页设计研究双电机恒转矩节能无级调速技术……………………1 1矿井直流提升机全数字新型电控系统………………1 4离心式风机后盖板倾角对磨损影响的实验研究……1 7煤泥管道输送系统的设计……………………………1 9定轴轮系惰轮变位系数的确定………………………1 12基于单神经元控制器的异步电动机矢量控制………1 15现代控制理论在自动排水系统中的应用……………1 19煤电钻开关试验装置的设计…………………………1 21基于零序功率方向的选择性漏电保护系统…………1 24双PWM交流异步电动机矢量控制系统的研究……1 27带式输送…     

神经元控制器在交流伺服系统中的应用

利用神经元的自学习功能及其控制灵敏度的快速近似求取方法,实现了神经元控制器的在线学习。以神经元控制器作为伺服系统的速度调节器,与三相滞环控制器构成了交流伺服控制系统。仿真和实验表明,神经元控制器具有较强的自适应性和较好的实时性。     

混合PSO算法优化异步电机矢量控制参数在矿井提升机的应用

在矿井提升机异步电机的矢量控制技术中,对于采用PI控制的电流闭环控制方式,PI控制器的参数的优化尤为重要。利用一种混合粒子群(PSO)算法对异步电机速度控制器的参数进行优化,并与常规控制器参数以及标准粒子群算法优化后的速度控制器参数进行比较,实验结果表明,用混合粒子群算法优化的参数,可以提高系统的控制速度、动态性能,对矿井提升机异步电机矢量控制的研究具有一定的理论和现实意义。     

基于矩阵变换器的异步电机控制系统的研究

为降低交流调速系统中的谐波污染,提高异步电机的传动性能,提出了一种基于矩阵变换器的电机控制系统的控制策略,不仅可以实现矩阵式变换器的空间矢量调制,而且实现了电机的矢量控制;并在电机SVPWM控制系统中加入了电压补偿模块及相应的改进策略。通过MATLAB仿真研究表明:该方法具有良好的调速性能,并且提高了输入电能的质量。     

矿井提升机直接转矩控制变频调速系统的MATLAB仿真

介绍了异步电动机直接转矩控制系统的基本组成和工作原理。采用异步电动机α-β坐标系下磁链和转矩的观测模型,基于圆形磁链轨迹控制方案,结合矿井提升机调速系统的特点,利用MATLAB6.5/Simulink5.0构建了直接转矩控制调速系统的仿真模型,提出了减小系统转矩脉动的措施。仿真结果验证了该模型的正确性和改善方案的有效性。     

无刷直流电动机单神经元自适应PID控制系统仿真

设计单神经元自适应PID控制器,实现在线调整PID参数,克服电机参数非线性和易变的影响,达到快速控制的目的。并在Matlab/Simulink环境下研究控制系统。仿真结果表明:控制器自适应能力好,鲁棒性强,具有比单纯PID控制更好的系统静态和动态特性。     

基于Matlab/Simulink的无刷双馈电动机的动态特性仿真研究

为适应大功率风机和泵类负载的调速性能,提出无刷双馈电动机的技术方案,并利用Matlab/Simulink建立无刷双馈电动机的一般模型进行动态仿真。仿真结果显示,无刷双馈电动机在单馈异步运行状态下,具有良好的异步电动机的启动运行特性。在双馈同步运行状态下,具有普通同步电动机转速特性,为进一步深入研究无刷双馈电动机的控制策略提供了参考。重点介绍无刷双馈电动机的结构特点和工作原理。     

基于模糊控制理论的空压机组节能方法研究

空压机组节能恒压供气系统可简化为电机变频调速系统,变频系统通常具有非线性、上升时间长、滞后性大等特点,难以建立其具体数学模型。针对目前空压机组在节能效果上的不足之处,分析了变频调速实现节能恒压供气的优点及原理,采用PID模糊控制器对3个参数进行在线自整定,实现空压机数目及电机转速的自动调节,最终达到节约能耗的目的。对比仿真试验表明,系统的延迟时间短、超调量小,具有优良的调节性能。     

绕线式异步电动机转子变频启动的仿真研究

在分析对比绕线式异步电动机传统启动方式的基础上,探讨了转子侧分频启动的特点,并利用Matlab/simulink搭建了变频启动的仿真模型。得到了电机启动时的转矩和转速的仿真波形,对变频调速的后续研究及双馈系统的启动有一定的指导意义。